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公開番号2024142700
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023054951
出願日2023-03-30
発明の名称白色熱硬化性樹脂組成物
出願人JNC株式会社
代理人
主分類C08L 83/07 20060101AFI20241003BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】十分な光反射率および成形加工性を有し、耐熱光反射性に優れた白色熱硬化性樹脂組成物、それを用いた光半導体素子、光半導体搭載用基板などを提供する。
【解決手段】式(1)で表される化合物を含有するシリコーン樹脂、および白色顔料を含有する白色熱硬化性樹脂組成物である。
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R⁰は、独立して、ビニル基または水素原子であり;R¹、R²は、独立して、炭素数1から8の炭化水素基;mは、1から5;nは、2から30を満たす平均値。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
式（１）で表される化合物を含有するシリコーン樹脂、および白色顔料を含有する白色熱硬化性樹脂組成物。
TIFF
2024142700000020.tif
57
162
式（１）において、Ｒ
０
は、それぞれ独立して、ビニル基または水素原子であり；Ｒ
１
は、それぞれ独立して、炭素数１から８の炭化水素基であり；Ｒ
２
は、それぞれ独立して、炭素数１から８の炭化水素基であり；ｍは、１から５を満たす平均値であり；ｎは、２から３０を満たす平均値である。
続きを表示（約 2,600 文字）【請求項２】
シリコーン樹脂の重量に基づいて、式（１）で表される化合物の割合が１０重量％から８０重量％の範囲である、請求項１に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
【請求項３】
シリコーン樹脂が、式（２）で表される化合物を含有する、請求項１または２に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
TIFF
2024142700000021.tif
61
125
式（２）において、Ｒ
３
は、それぞれ独立して、炭素数１から４のアルキル基、シクロペンチル基、またはシクロヘキシル基であり；Ｘは、それぞれ独立して、式（Ｘ１）、式（Ｘ２）、または式（Ｘ３）で表される基であり；
TIFF
2024142700000022.tif
21
145
式（Ｘ２）において、Ｒ
４
は、それぞれ独立して、炭素数１から４のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、またはフェニル基であり；ｓは、２から２０を満たす平均値であり；
式（Ｘ３）において、Ｒ
５
は、それぞれ独立して、炭素数１から４のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、またはフェニル基であり；Ｒ
６
は、炭素数２から５のアルケニル基であり；Ｒ
７
は、炭素数２から５のアルキレン基であり；ｔは、２から２０を満たす平均値であり；
式（Ｘ１）、式（Ｘ２）、および式（Ｘ３）において、＊は、結合部位を示し；
式（２）で表される化合物１分子あたりの式（Ｘ１）で表される基の平均数をｘ
１
、式（Ｘ２）で表される基の平均数をｘ
２
、式（Ｘ３）で表される基の平均数をｘ
３
としたとき、ｘ
１
＋２ｘ
２
＋ｘ
３
＝４ｒ、０＜ｘ
１
＜４ｒ、０≦ｘ
２
＜２ｒ、かつ０＜ｘ
３
＜４ｒを満たし；ｒは、１から１００を満たす平均値である。
【請求項４】
シリコーン樹脂の重量に基づいて、式（２）で表される化合物の割合が１０重量％から９０重量％の範囲である、請求項３に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
【請求項５】
シリコーン樹脂が、式（３）で表される化合物を含有する、請求項３に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
TIFF
2024142700000023.tif
31
94
式（４）において、Ｒ
８
およびＲ
９
は、それぞれ独立して、炭素数１から４のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、または炭素数６から１２の芳香族炭化水素基であり；Ｒ
１０
は、それぞれ独立して、炭素数２から５のアルケニル基または水素原子であり；ｕは、１から５０を満たす平均値である。
【請求項６】
シリコーン樹脂の重量に基づいて、式（３）で表される化合物の割合が３０重量％以下である、請求項５に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
【請求項７】
シリコーン樹脂が、式（４）で表される化合物を含有する、請求項３に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
TIFF
2024142700000024.tif
61
125
式（４）において、Ｒ
１１
は、それぞれ独立して、炭素数１から４のアルキル基、シクロペンチル基、またはシクロヘキシル基であり；Ｙは、それぞれ独立して、式（Ｙ１）、式（Ｙ２）、式（Ｙ３１）、式（Ｙ３２）、式（Ｙ３３）、式（Ｙ４１）、または式（Ｙ４２）で表される基であり；
TIFF
2024142700000025.tif
92
155
式（Ｙ２）において、Ｒ
１２
は、それぞれ独立して、炭素数１から４のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、またはフェニル基であり；ｗは、１から２０を満たす平均値であり；
式（Ｙ４１）において、Ｒ
１３
は、それぞれ独立して、メチル基、エチル基、ブチル基、またはイソプロピル基であり；
式（Ｙ４２）において、Ｒ
１４
は、それぞれ独立して、メチル基、エチル基、ブチル基、またはイソプロピル基であり；Ｒ
１５
は、それぞれ独立して、メチル基、エチル基、ブチル基、イソプロピル基、または炭素数２から５のアルケニル基であり；ｘは、１から２０を満たす平均値であり；
式（Ｙ１）、（Ｙ２）、（Ｙ３１）、（Ｙ３２）、（Ｙ３３）、（Ｙ４１）および（Ｙ４２）において、＊は、結合部位を示し；
式（４）で表される化合物１分子あたりの式（Ｙ１）で表される基の平均数をｙ
１
、式（Ｙ２）で表される基の平均数をｙ
２
、式（Ｙ３１）、式（Ｙ３２）または式（Ｙ３３）で表される基の平均数をｙ
３
、式（Ｙ４１）または式（４２）で表される基の平均数をｙ
４
としたとき、ｙ
１
＋２ｙ
２
＋ｙ
３
＋ｙ
４
＝４ｖ、０．５ｖ≦ｙ
１
≦３ｖ、０．５ｖ≦２ｙ
２
≦２ｖ、０．１ｖ≦ｙ
３
≦２ｖ、かつ０≦ｙ
４
≦ｖを満たし；ｖは、１から１００を満たす平均値である。
【請求項８】
シリコーン樹脂の重量に基づいて、式（４）で表される化合物の割合が１１重量％以下の範囲である、請求項７に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
【請求項９】
白色熱硬化性樹脂組成物の重量に基づいて、白色顔料の含有量が５重量％から８０重量％である、請求項１または２に記載の白色熱硬化性樹脂組成物。
【請求項１０】
請求項１に記載の白色熱硬化性樹脂組成物を用いる、光半導体素子。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色熱硬化性樹脂組成物、これを用いた光半導体素子、光半導体素子搭載用基板およびその製造方法、並びに光半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ：発光ダイオード）等の光半導体素子と蛍光体とを組み合わせた光半導体装置は、高エネルギー効率および長寿命等の利点から、屋外用ディスプレイ、携帯液晶バックライト、および車載用途等様々な用途に適用され、その需要が拡大している。
【０００３】
これに伴って、ＬＥＤデバイスの高輝度化が進み、素子の発熱量増大によるジャンクション温度の上昇、または、直接的な光エネルギーの増大による素子材料の劣化が問題視され、近年、熱劣化および光劣化に対して耐性を有する素子材料の開発が課題となっている。
【０００４】
こうした状況下、熱または光に起因する輝度低下の問題を防止する技術として、下記特許文献１には、光半導体素子が搭載される部位に光反射率の高いリフレクターを設けた光半導体素子搭載用基板が提案されている。また、特許文献１には、トランスファー成形によりリフレクターを形成することが開示されており、その材料として、シリコーン樹脂、硬化触媒、白色顔料等を含有する光反射用熱硬化性樹脂組成物が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１６－９４５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ＬＥＤパッケージの製造では、光半導体素子搭載用基板と光半導体素子との接続、光半導体素子の樹脂封止、基板実装時のはんだリフロー等の高温プロセスを経る。光反射用熱硬化性樹脂組成物を用いて作製された光半導体素子搭載用基板の場合、樹脂材料が熱により変色すると、ＬＥＤパッケージにおける初期の光学特性の確保が困難となる傾向にある。加えて、光半導体素子搭載用基板には、高温下で長時間使用された際にも光学特性を維持することが求められている。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、十分な光反射率および成形加工性を有し、耐熱光反射性に優れた白色熱硬化性樹脂組成物、これを用いた光半導体素子、光半導体搭載用基板、光半導体装置およびそれらの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、鋭意検討した結果、シリコーン樹脂および白色顔料を含有する白色熱硬化性樹脂組成物において、シリコーン樹脂成分として、高度に化学構造が制御された特定のシリコーン樹脂を配合させることにより、光反射率の高い樹脂を得ることができると共に、高温での熱処理後における樹脂の光反射率の低下を従来よりも小さくできること、クラックの発生を抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
本発明は、後述する特定のシリコーン樹脂、および白色顔料を含有する、白色熱硬化性樹脂組成物に関する。
【００１０】
別の側面において、本発明は、白色熱硬化性樹脂組成物を用いる、光素子半導体に関する。当該光素子半導体において白色熱硬化性樹脂組成物の硬化物を用いる箇所は側面部または側面部および底面部であってもよい。さらに光素子半導体の側面部と白色熱硬化性樹脂組成物の硬化物間に波長変換部を備えてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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